大型弹簧钢片采用超音频感应淬火设备进行热处理的工艺分析
大型弹簧钢片的材料为厚度3mm的65Mn热轧弹簧钢板,其化学成分以及金相组织符合设计要求,热处理后硬度在43-48HRC,平面度≤0.7mm,脱碳层≤0.3mm,表面无裂纹等外观缺陷。为满足上述要求,采用超音频感应淬火设备进行热处理,效果良好。
根据65Mn具有良好淬透性的特点,厚度3mm的薄板采用油冷即可获得要求的硬度和组织性能。淬火采用超音频感应淬火设备进行,用4t的淬火压床喷油冷却,硬度高达63HRC,再进行加热回火。但由于该钢片的φ466mm的外边缘与φ17mm孔之间、φ112mm圆周与φ13mm孔之间冷却先于其他部位,因此是淬火应力集中的部位,冷却后的畸变很大(呈S形),在350-380℃回火压紧过程中,上述部位出现裂纹。
分析裂纹产生的具体情况:①首先为机械加工应力的影响,φ17mm、φ13mm孔均是在热处理以前已经冲出,在粗磨过程中磨削量过大,两面在磨削过程中均存在较大的机械加工应力,热处理前未及时消除。②热应力的影响,该钢具有过热敏感性,淬火过程中产生较大的淬火应力,脆性增加,要消除淬火后产生的热应力与组织应力,必须及时回火以降低硬度和脆性,提高弹性极限、塑性和韧性等,同时该钢具有第二类回火脆性,应在回火结束后快冷,对其进行400-450℃的回火,是为了满足显微组织和硬度的需要,而此时已经将引起钢片微塑变的主要因素消除或明显减弱。
为了获得要求的硬度、组织、变形量,对粗磨后的钢片增加500-600℃的一边高温回火,其目的是消除磨削时存在的加工应力;针对淬火应力和脆性大的具体情况,将淬火加热温度降低10℃左右,凸轮轴淬火机多少钱,采用4t压床喷油冷却,减小淬火应力;提高回火温度,加快其组织转变的速度以及提高回火后的冷却速度;以及改进设计结构等。
高频淬火炉对冷却水水质有哪些要求?
高频淬火炉之所以要用水,是因为机器在大功率状态下工作时需要冷却降温。如功率元件主整流器、IGBT、变压器及感应线圈等,这些元件、部件由于电流的热效应,在大电流条件下工作,必然会产生一定的热量,造成附带温升。如果不及时实施冷却,不但会影响机器的性能和功率,还会烧坏元件、部件,损坏机器。
为了确保电气元件长期可靠运行,电源系统冷却水的质量应符合如下要求:
1、不溶性固体/10-6:<40-50。
2、电阻率/Ω·cm:17000-25000。
3、电导率:40-60。
航空齿轮采用高频淬火电源进行淬火热处理,若操作不当,易产生哪些缺陷?
航空齿轮是用来传递动力和改变运行速度的,因此在功率传递机构如减速器中,使用各种形式的齿轮。齿轮工作时一对啮合的齿轮面之间相互滑动,从而产生很大的摩擦力,容易造成齿面磨损。为此,我们采用高频淬火电源进行淬火热处理。但是,在热处理过程中,受各方面因素的影响,齿轮可能产生表面硬度偏低、心部硬度超差等缺陷。这些缺陷轻则影响齿轮的使用寿命,重则造成齿轮报废,因此,了解缺陷产生的原因及预防措施是非常重要的。
一、表面硬度偏低
产生此缺陷的原因是采用高频淬火电源进行淬火热处理时,齿轮表面脱碳,为此,我们应进行保护措施。
二、心部硬度超差
1、心部硬度偏低,这是因为铁素体过多造成的。针对于此,我们应降低淬火温度。
2、心部硬度过高是由于淬火温度偏高造成的,为此,我们在淬火后应增加高温回火工艺。
本文简单介绍了造成齿轮表面硬度偏低以及心部硬度超差的原因及预防措施,希望对您的热处理工作有所帮助。如果您想了解更加详细的信息,可以看看热处理方面的书籍,相信会有很大的收获。
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